瑞薩單片機解密

程序語言有個規(guī)律：越是容易掌握和使用的語言，應用面就越是狹窄，程序體積就越大，運行速度就越低；通用性也越差；反則反之。
芯片編程的程序空間都很有限，I/O接口復雜多樣……，總是希望體積最小，速度最快，因此只能以匯編為主，因為只有匯編才能實現(xiàn)最小的(程序)體積、最快的(運行)速度和最靈活的I/O接口，是一切編程語言的基礎(chǔ)和根本。如果不考慮缺點的話，顯然是一種最理想的語言。缺點是編程難度最大，編程效率最低，開發(fā)時間最慢，開發(fā)成本最高；而且不同的芯片，其匯編語言也有不同。
同匯編相比，C語言相對易學，編程和開發(fā)效率明顯占優(yōu)，普及面很廣。生成的程序體積和速度雖然不如匯編，但比其它高級語言都要好，在很多情況下可以接受，特別在芯片成本逐年下降的今天，也越來越多地用于芯片程序的圖形界面開發(fā)。

汽車ECU編程是用匯編語言 ，不過可以用C代替，底層的東西需要硬件支持。
　　汽車ECU最簡單的是采用轉(zhuǎn)換儲存程序芯片方式，更換不同編程的芯片時，只要把ECU的背板拆開，拔掉原來的芯片再換上新的芯片便完事了，由于一些舊款的E-ROM芯片僅可寫入程序一次，因此每次修改程序后都須用刻錄機把程序刻入空白芯片來替換出原來的芯片。
　　很多新車的ECU使用了可以多次重復讀寫的Flash-Rom (快閃記憶)芯片，在修改程序時不用更換空白芯片便可直接加載，較E-Rom方便多了。
　　不論是哪種形式的芯片，原廠和芯片改裝商設(shè)計時都會加入保護設(shè)計來防止被譯碼和盜拷，因此在改裝時，芯片改裝經(jīng)銷商先要把每臺車的數(shù)據(jù)上傳到芯片改裝商去認證車身號碼、ECU編號、年份/規(guī)格。在數(shù)據(jù)確定后，相關(guān)的程序才下傳到經(jīng)銷商的電腦，技師再用刻錄機把數(shù)據(jù)寫入空白芯片或經(jīng)原來用作連接原廠檢測電腦的插口，把ECU內(nèi)的Flash-Rom芯片程序更新。

作為電子產(chǎn)品的設(shè)計工程師非常有必要了解當前單片機攻擊的最新技術(shù)，做到知己知彼，心中有數(shù)，才能有效防止自己花費大量金錢和時間辛辛苦苦設(shè)計出來的產(chǎn)品被人家一夜之間仿冒的事情發(fā)生。
1　引言　　 單片機（Microcontroller）一般都有內(nèi)部ROM／EEPROM／FLASH供用戶存放程序。為了防止未經(jīng)授權(quán)訪問或拷貝單片機的機內(nèi)程序，大部分單片機都帶有加密鎖定位或者加密字節(jié)，以保護片內(nèi)程序。如果在編程時加密鎖定位被使能（鎖定），就無法用普通編程器直接讀取單片機內(nèi)的程序，這就是所謂拷貝保護或者說鎖定功能。事實上，這樣的保護措施很脆弱，很容易被破解。單片機攻擊者借助專用設(shè)備或者自制設(shè)備，利用單片機芯片設(shè)計上的漏洞或軟件缺陷，通過多種技術(shù)手段，就可以從芯片中提取關(guān)鍵信息，獲取單片機內(nèi)程序。因此，作為電子產(chǎn)品的設(shè)計工程師非常有必要了解當前單片機攻擊的最新技術(shù)，做到知己知彼，心中有數(shù)，才能有效防止自己花費大量金錢和時間辛辛苦苦設(shè)計出來的產(chǎn)品被人家一夜之間仿冒的事情發(fā)生。
2　單片機攻擊技術(shù)解密　　目前，攻擊單片機主要有四種技術(shù)，分別是：（1）軟件攻擊　　該技術(shù)通常使用處理器通信接口并利用協(xié)議、加密算法或這些算法中的安全漏洞來進行攻擊。軟件攻擊取得成功的一個典型事例是對早期ATMEL AT89C 系列單片機的攻擊。攻擊者利用了該系列單片機擦除操作時序設(shè)計上的漏洞，使用自編程序在擦除加密鎖定位后，停止下一步擦除片內(nèi)程序存儲器數(shù)據(jù)的操作，從而使加過密的單片機變成沒加密的單片機，然后利用編程器讀出片內(nèi)程序。
（2） 電子探測攻擊解密　　該技術(shù)通常以高時間分辨率來監(jiān)控處理器在正常操作時所有電源和接口連接的模擬特性，并通過監(jiān)控它的電磁輻射特性來實施攻擊。因為單片機是一個活動的電子器件，當它執(zhí)行不同的指令時，對應的電源功率消耗也相應變化。這樣通過使用特殊的電子測量儀器和數(shù)學統(tǒng)計方法分析和檢測這些變化，即可獲取單片機中的特定關(guān)鍵信息。
（3）過錯產(chǎn)生技術(shù)解密　　該技術(shù)使用異常工作條件來使處理器出錯，然后提供額外的訪問來進行攻擊。使用最廣泛的過錯產(chǎn)生攻擊手段包括電壓沖擊和時鐘沖擊。低電壓和高電壓攻擊可用來禁止保護電路工作或強制處理器執(zhí)行錯誤操作。時鐘瞬態(tài)跳變也許會復位保護電路而不會破壞受保護信息。電源和時鐘瞬態(tài)跳變可以在某些處理器中影響單條指令的解碼和執(zhí)行。
（4）探針技術(shù)解密　　該技術(shù)是直接暴露芯片內(nèi)部連線，然后觀察、操控、干擾單片機以達到攻擊目的。為了方便起見，人們將以上四種攻擊技術(shù)分成兩類，一類是侵入型攻擊（物理攻擊），這類攻擊需要破壞封裝，然后借助半導體測試設(shè)備、顯微鏡和微定位器，在專門的實驗室花上幾小時甚至幾周時間才能完成。所有的微探針技術(shù)都屬于侵入型攻擊。另外三種方法屬于非侵入型攻擊，被攻擊的單片機不會被物理損壞。在某些場合非侵入型攻擊是特別危險的，這是因為非侵入型攻擊所需設(shè)備通常可以自制和升級，因此非常廉價。
　　大部分非侵入型攻擊需要攻擊者具備良好的處理器知識和軟件知識。與之相反，侵入型的探針攻擊則不需要太多的初始知識，而且通常可用一整套相似的技術(shù)對付寬范圍的產(chǎn)品。因此，對單片機的攻擊往往從侵入型的反向工程開始，積累的經(jīng)驗有助于開發(fā)更加廉價和快速的非侵入型攻擊技術(shù)。
3　侵入型攻擊的一般過程　　侵入型攻擊的第一步是揭去芯片封裝。有兩種方法可以達到這一目的：第一種是完全溶解掉芯片封裝，暴露金屬連線。第二種是只移掉硅核上面的塑料封裝。第一種方法需要將芯片綁定到測試夾具上，借助綁定臺來操作。第二種方法除了需要具備攻擊者一定的知識和必要的技能外，還需要個人的智慧和耐心，但操作起來相對比較方便。
備注：【單片機解密扣扣】1-9-9-4-2-2-6
目前，單片機解密技術(shù)還有很多，這里是【雙高科技】與你分享一部分,更多具體的解密技巧與經(jīng)驗還需要廣大設(shè)計者在實踐中積累。歡迎更多電子愛好者與我們共同學習和分享！

單片機解密一般和硬件相關(guān)。只有少數(shù)的傳統(tǒng)型51單片機可以直接用編程器讀下來后在破解。現(xiàn)在很多的單片機（包括增強型51單片機）都是用物理的工藝把加密的程序“隱藏”芯片中，一般對待這種單片機只有拆開芯片用專業(yè)儀器來破解。 單片機解密是一件非常負載的事情，首先需要把芯片的封裝表層氧化掉，用專業(yè)設(shè)備進行解密。 第一種是完全溶解掉芯片封裝，暴露金屬連線。需要將芯片綁定到測試夾具上，借助綁定臺來操作。 第二種是只移掉硅核上面的塑料封裝。除了需要具備攻擊者一定的知識和必要的技能外，還需要個人的智慧和耐心，但操作起來相對比較方便，完全家庭中操作。 芯片上面的塑料可以用小刀揭開，芯片周圍的環(huán)氧樹脂可以用濃硝酸腐蝕掉。熱的濃硝酸會溶解掉芯片封裝而不會影響芯片及連線。該過程一般在非常干燥的條件下進行，因為水的存在可能會侵蝕已暴露的鋁線連接 （這就可能造成解密失敗）。 接著在超聲池里先用丙酮清洗該芯片以除去殘余硝酸，并浸泡。 最后一步是尋找保護熔絲的位置并將保護熔絲暴露在紫外光下。對于這種類型的單片機，一般使用微探針技術(shù)來讀取存儲器內(nèi)容。在芯片封裝打開后，將芯片置于顯微鏡下就能夠很容易的找到從存儲器連到電路其它部分的數(shù)據(jù)總線。由于某種原因，芯片鎖定位在編程模式下并不鎖定對存儲器的訪問。利用這一缺陷將探針放在數(shù)據(jù)線的上面就能讀到所有想要的數(shù)據(jù)。在編程模式下，重啟讀過程并連接探針到另外的數(shù)據(jù)線上就可以讀出程序和數(shù)據(jù)存儲器中的所有信息。

該技術(shù)通常使用處理器通信接口并利用協(xié)議、加密算法或這些算法中的安全漏洞來進行攻擊。軟件攻擊取得成功的一個典型事例是對早期ATMEL AT89C 系列單片機的攻擊。攻擊者利用了該系列單片機擦除操作時序設(shè)計上的漏洞，使用自編程序在擦除加密鎖定位后，停止下一步擦除片內(nèi)程序存儲器數(shù)據(jù)的操作，從而使加過密的單片機變成沒加密的單片機，然后利用編程器讀出片內(nèi)程序。在其他加密方法的基礎(chǔ)上，可以研究出一些設(shè)備，配合一定的軟件，來做軟件攻擊。近期國內(nèi)出現(xiàn)了了一種51單片機解密設(shè)備（成都一位高手搞出來的）,這種解密器主要針對SyncMos. Winbond,在生產(chǎn)工藝上的漏洞,利用某些編程器定位插字節(jié)，通過一定的方法查找芯片中是否有連續(xù)空位,也就是說查找芯片中連續(xù)的FF FF字節(jié)，插入的字節(jié)能夠執(zhí)行把片內(nèi)的程序送到片外的指令,然后用解密的設(shè)備進行截獲,這樣芯片內(nèi)部的程序就被解密完成了。 該技術(shù)通常以高時間分辨率來監(jiān)控處理器在正常操作時所有電源和接口連接的模擬特性，并通過監(jiān)控它的電磁輻射特性來實施攻擊。因為單片機是一個活動的電子器件，當它執(zhí)行不同的指令時，對應的電源功率消耗也相應變化。這樣通過使用特殊的電子測量儀器和數(shù)學統(tǒng)計方法分析和檢測這些變化，即可獲取單片機中的特定關(guān)鍵信息。RF編程器可以直接讀出老的型號的加密MCU中的程序，就是采用這個原理。 該技術(shù)是直接暴露芯片內(nèi)部連線，然后觀察、操控、干擾單片機以達到攻擊目的。為了方便起見，人們將以上四種攻擊技術(shù)分成兩類，一類是侵入型攻擊（物理攻擊），這類攻擊需要破壞封裝，然后借助半導體測試設(shè)備、顯微鏡和微定位器，在專門的實驗室花上幾小時甚至幾周時間才能完成。所有的微探針技術(shù)都屬于侵入型攻擊。另外三種方法屬于非侵入型攻擊，被攻擊的單片機不會被物理損壞。在某些場合非侵入型攻擊是特別危險的，這是因為非侵入型攻擊所需設(shè)備通常可以自制和升級，因此非常廉價。大部分非侵入型攻擊需要攻擊者具備良好的處理器知識和軟件知識。與之相反，侵入型的探針攻擊則不需要太多的初始知識，而且通常可用一整套相似的技術(shù)對付寬范圍的產(chǎn)品。因此，對單片機的攻擊往往從侵入型的反向工程開始，積累的經(jīng)驗有助于開發(fā)更加廉價和快速的非侵入型攻擊技術(shù)。

學c應該就可以 汽車ECU編程是用匯編語言 ，不過可以用C代替，底層的東西需要硬件支持。 汽車ECU最簡單的是采用轉(zhuǎn)換儲存程序芯片方式，更換不同編程的芯片時，只要把ECU的背板拆開，拔掉原來的芯片再換上新的芯片便完事了，由于一些舊款的E-ROM芯片僅可寫入程序一次，因此每次修改程序后都須用刻錄機把程序刻入空白芯片來替換出原來的芯片。 很多新車的ECU使用了可以多次重復讀寫的Flash-Rom (快閃記憶)芯片，在修改程序時不用更換空白芯片便可直接加載，較E-Rom方便多了。 不論是哪種形式的芯片，原廠和芯片改裝商設(shè)計時都會加入保護設(shè)計來防止被譯碼和盜拷，因此在改裝時，芯片改裝經(jīng)銷商先要把每臺車的數(shù)據(jù)上傳到芯片改裝商去認證車身號碼、ECU編號、年份/規(guī)格。在數(shù)據(jù)確定后，相關(guān)的程序才下傳到經(jīng)銷商的電腦，技師再用刻錄機把數(shù)據(jù)寫入空白芯片或經(jīng)原來用作連接原廠檢測電腦的插口，把ECU內(nèi)的Flash-Rom芯片程序更新。

瑞薩單片機讀出程序：hex文件是不能直接讀出程序的。這是ASCII碼形式的二進制代碼文件，是看不懂的。但可以用反匯編軟件，反匯編出來匯編程序來。就可以修改了。一般hex文件是protel生成的，用在ISIS文件中進行仿真。 如果單片機加密了，就不要考慮下載了，很難破解密碼。如果沒有加密，用下載線或者編程器讀出的是HEX文件，hex可以UltraEdit等軟件打開，但是難修改程序。HEX是通過原程序編譯過來的。原程序一般是C語言或者匯編。hex也可以反編譯，但是不完整。 主要寄存器： （1）累加器A累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術(shù)和邏輯運算時它有雙功能：運算前，用于保存一個操作數(shù)；運算后，用于保存所得的和、差或邏輯運算結(jié)果。 （2）數(shù)據(jù)寄存器DR數(shù)據(jù)寄存器通過數(shù)據(jù)總線向存儲器和輸入/輸出設(shè)備送（寫）或取（讀）數(shù)據(jù)的暫存單元。它可以保存一條正在譯碼的指令，也可以保存正在送往存儲器中存儲的一個數(shù)據(jù)字節(jié)等等。

瑞薩單片機讀出程序：hex文件是不能直接讀出程序的。這是ASCII碼形式的二進制代碼文件，是看不懂的。但可以用反匯編軟件，反匯編出來匯編程序來。就可以修改了。一般hex文件是protel生成的，用在ISIS文件中進行仿真。 如果單片機加密了，就不要考慮下載了，很難破解密碼。如果沒有加密，用下載線或者編程器讀出的是HEX文件，hex可以UltraEdit等軟件打開，但是難修改程序。HEX是通過原程序編譯過來的。原程序一般是C語言或者匯編。hex也可以反編譯，但是不完整。 主要寄存器： （1）累加器A累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術(shù)和邏輯運算時它有雙功能：運算前，用于保存一個操作數(shù)；運算后，用于保存所得的和、差或邏輯運算結(jié)果。 （2）數(shù)據(jù)寄存器DR數(shù)據(jù)寄存器通過數(shù)據(jù)總線向存儲器和輸入/輸出設(shè)備送（寫）或取（讀）數(shù)據(jù)的暫存單元。它可以保存一條正在譯碼的指令，也可以保存正在送往存儲器中存儲的一個數(shù)據(jù)字節(jié)等等。